一直以来，外界对蔚来有一个很深的标签：基建狂魔——一年能建 1000 座换电站，一路把换电站建到欧洲去。但没想到，一直在换电站这件事儿上卷基建的蔚来，在智能化上也当起基建狂魔了。
为什么这么说呢？
7 月 27 日，蔚来在 NIO IN 2024 分享了一系列技术：自研的 5 纳米车载芯片流片成功、Banyan 3 AI 能力升级、智能驾驶世界模型 NWM 发布，蔚来甚至自研了整车操作系统 SkyOS·天枢。
要知道，平时我们提到车载芯片和操作系统时，伴随的名字往往是高通、英伟达、博世、大陆；传统车企们主要的选择，是依赖供应商。
这相当于，蔚来一手包揽了这些头部供应商们的工作，把智能化的掌控权都握在了自己手里。
蔚来为什么要大费周章，推出一套自研的整车操作系统？这么做值得么？这套 SkyOS 系统到底能带来什么不一样的体验呢？
从自研芯片，到制定规则
在如今国内各家车企的内卷之下，大家对于「自研」俩字儿都不陌生了，但是敢对芯片下手的车企，没几家。更不用说目前全球最先进的 5 纳米芯片，堪称半导体领域「皇冠上的明珠」。
目前行业主流的智能驾驶芯片英伟达 OrinX，采用的是 7 纳米制程，包含了高达 170 亿晶体管，12 核 ARM CPU；相比之下，蔚来神玑 NX9031 拥有 500 亿晶体管，32 核心 CPU 架构，算力 615 K DMIPS，能将 Transformer 类算法提升 6.5 倍。
看了这参数，不难理解李斌会忍不住说：「不是一般的领先」，因为不只是一家车企自研芯片成功了，更是如今全球第一款智能驾驶 5 纳米芯片流片成功了，智能驾驶芯片迈入了一个新的里程碑。
但问题是，有了自研的智驾芯片，然后呢？
通常情况下，在芯片和我们熟悉的车机系统、智驾系统之间，需要一个「底座」连接——一套由供应商提供的虚拟机+底层操作系统+中间件。这套底座就像是汽车软件的地基，各家墨守着行业的规则，在地基上设计我们熟悉的各种智能驾驶、智能座舱的功能。
（传统汽车的「底座」）
但遗憾的是，目前汽车上主流的这套底座的灵活度并不高，需要改动任何一个硬件、一个配置、甚至只是换个车型，都需要大费周章的调整，还得是通过供应商来调整。有些事情，甚至花钱也解决不了。
为什么呢？举个例子：
时间往前推十年，一辆传统燃油车的数据传输量通常在每秒几 KB 到几 MB；
最近几年，一辆智能汽车每秒产生的数据量已经有 8G 左右；
下一代的智能汽车，比如蔚来 ET9，搭载了 3 颗激光雷达和七层安全冗余系统，整车每秒传输的数据量能达到 43.85G。
按照原来几 MB 设计的系统，显然无法满足几十 Gb 数据量的智能汽车；更不用说增加点儿跨域融合的功能？让 AI 给整车的能力升个级？不好意思，这就像在一台 386 电脑上跑 3A 游戏，就算是开足马力也带不动。
是选择低投入、低风险的路线，随大流地延续供应商的方案，提供一些同质化的功能，等待着供应商们的推出新架构的一天？还是把行业墨守的规则推翻，自己造一个符合未来汽车需要的底座，但是要承担研发和投入的风险？
在这道选择题里，蔚来显然选择了后者。
从 NT1.0 平台开始，蔚来就自研中间件，以便开发新的功能；
NT2.0 平台，蔚来自研 SkyOS-L，实现了对 AUTOSAR 的替代，推进域控制器相关的零部件融合；
NT3.0 平台，蔚来终于拿出来了一套完整的自研底座 SkyOS，开始真正掌握了智能化的规则制定权。
SkyOS·天枢，给智能化插上想象的翅膀
在今年的 NIO IN 上，蔚来智能驾驶研发副总裁任少卿分享了这样一句话：「能想象变化才是真正的时间（空间）理解，想象的真实度和丰富度是理解深度的体现。」尽管这句话是用来形容蔚来世界模型，但是同样适用于 AI 驱动下的智能汽车。
在我们的畅想中，AI 驱动下的智能驾驶可以解路上的各种难题，座舱变成主动服务的贴身管家，智能汽车就像一座数字化的摩天大楼构建出新奇的体验。但摩天大楼之下，需要一个坚实、包容的地基，为摩天大楼提供想象的空间；需要一个有条不紊协调的指挥官，让各项功能完美协作。这个地基和指挥官，就是整车操作系统。
这个想象变化和创造丰富度的基础，就是一套面向 AI 的整车操作系统。
整体来看，SkyOS 是一个 1+4+N 的技术集群 ：SkyOS-H，四核内核组成的 SkyOS 内核，以及 SkyOS 中间件。
最底层 SkyOS-H，负责虚拟化的，像一个硬件到软件转化的管理员。它把芯片的硬件资源转化成软件可以使用的虚拟资源，然后把整个资源划分成一个个不同的功能，管理调配。
作为「管理员」，SkyOS-H 处理信息的吞吐量、读写硬件的速度，直接决定了这辆车处理数据的能力。
因此，SkyOS-H 优化了多线程处理，多条任务线同时工作能将吞吐量提升 40%以上，实时任务的端到端执行时间减少了 50%，虚拟磁盘吞吐量提升 15%。
SkyOS 内核划分成四个部分，独立运行：
SkyOS-L，直接面向 MCU。这些 MCU 类似于车上一个个小的神经元，SkyOS-L 就像信息的「传送带」，决定了不同优先级的信息能否准时、稳定的送达。因此，SkyOS-L 最重要的指标就是可靠性。
与目前行业内主流的 AutoSAR 对比能看到：在面对高中低三档优先级的任务是，SkyOS-L 几乎都能保证一样的间距、按预定的节拍准时送达。
SkyOS-M，主要运行车辆控制相关的功能，包括车身、底盘、悬架。这部分直接决定了一辆车能否正常、安全的行驶，需要 SkyOS-M 像「隔离带」一样，能提供一个稳定的环境、具有快速恢复的能力。
因此， SkyOS-M 内核采用了微内核结构，有两类 CPU 隔离、两级的内存隔离、五类的 IO 接口隔离，以及 25 种核心服务隔离，为的就是有更强的稳定性。同时，自恢复的时间只需要 5ms，相比 Linux 系统快了 100 倍。
SkyOS-R 主要用在智能驾驶领域。目前智能驾驶端到端技术对延时要求很高，需要在不同场景下都需要控制在 1 毫秒内，这就很考验 SkyOS-R 的调度能力。SkyOS-R 需要先判断那些事件需要优先处理，然后分配合适的资源快速完成，减少任务排队拥堵。
跟 Linux 发行版比，在轻负载情况下，SkyOS-R 的实时性能高 113 倍，在高负载情况下实时性能高出 20 倍。
SkyOS-C 跟用户距离最近，直接承载大多数智能座舱功能，像一个功能生成器。
在 SkyOS-C 中搭建一套原生智能运行，支持基于大模型的应用，就能让大模型给座舱里提供各种 AI 体验。比如，有了 AI 加持的 Banyan3 可以提供的不只是某个 AI 功能，而是让语音助手、MONI、音乐都具备更加主动、拟人、个性化调节的能力。
在这四个内核的基础上，要组合出各种功能，需要一个直接跟应用衔接的中间件。
在传统汽车中，中间件把几个独立的软件打包组合到一起，再由车企在这套组合的基础上开发功能。这套模式类似于包装版乐高，功能框架已经提供好，车企自由发挥的空间有限。
SkyOS-中间件是把 40 多个中间件独立封装，抽象出超 1600 个原子能力，这些原子能力可以自由组合调用，也就是汽车的 SOA 架构。 SOA 架构类似于将每个乐高模块单独分装，这样开发者可以根据自己的需求，跳出官方给的框架，MOC 出自己想要的功能。
有了这套 1+4+N 的 SkyOS，智能汽车有什么不一样呢？
以我们熟悉的智能底盘为例，智能底盘这个词并不是一个新鲜词，十几年前在豪华品牌的车型上就有类似的功能。
通常，智能底盘通过传感器扫描地面的坑洼，传递给控制器后调整底盘，整个流程大概需要 100ms。对于时速 120km/h 的汽车来说，100ms 的通信延时，车已经能开出 3m 多了；这时候底盘再做出调整，人已经颠簸起来了。
有了 SkyOS 的提速，AI 智能底盘能把扫描地面——传递信息——调整底盘的流程，控制在 1 毫秒以内；在遇到坑洼之前，底盘已经提前做出了调整。
SkyOS 带来的不只是更快速的反应时间、更大的数据吞吐量；AI 智能底盘在工作时，可以智舱、智驾共享神玑 NX9031 的算力， 可以调用智能驾驶的摄像头和传感器，可以借助导航和以往开车的信息，提前预判这段路上可能遇到的坑洼，也可以把底盘颠簸指数实时显示在车机系统上；更重要的是，以往从买车那一刻底盘就无法再改变了，如今的 AI 底盘可以持续 OTA 升级。
可以说如果原来的智能汽车，是在人类设定的规则里执行设定好的「智能」，那在 SkyOS 的支持下，汽车可以成为一个「智能体」，主动提供人类想要的「智能」。
最后
还记得几年前，有这样一张图显示了智能汽车未来的发展趋势：从分布式、到域控制器，再到集中式架构。
汽车向着集中式架构发展的理想很美好，功能融合让我们看到了关于智能化无数的畅想；但现实中，没有一套集中式的整车架构，这些都只能是畅想。
比如，当去年生成式 AI 横空出世时，各家绞尽脑汁想让 AI 上车，但受困于整车架构的限制，我们短期内只能体验 AI 画图、AI 写作文这些零散的功能；想让 AI 作为基础能力真正给汽车赋能，还需要一套面向 AI 的整车操作系统。
因此，当李斌宣布神玑 NX9031 流片成功时，说了这么一段话：「为什么蔚来坚持自研智能芯片？因为我们非常清楚地知道，智能电动汽车再一次成为了科技创新的至高点，而 AI，将成为智能电动汽车企业核心的基础能力。」
芯片，整车基础操作系统，就是智能电动汽车企业的核心能力，也是车企想要迈入 AI 时代的入场券。
为了拿到这张入场券，在过去几年里蔚来几乎承担了芯片厂商、软件供应商、AI 科技公司的研发和投入，一度被外界形容为「大手大脚」。但当大洋彼岸的特斯拉开始自建超充桩、重写底层代码革新 ee 架构、买卡建立算力壁垒并且让端到端大模型驱动自动驾驶时，正是蔚来这样同样「头铁」的新势力电动车企业，一年投入超百亿元搞智能和电动「基建」研发，才有了神玑 NX9031 和 SkyOS·天枢，才有了蔚来在 AI 时代留在牌桌上的底气。
AI 正在用一种近乎残酷的方式，帮助人类进行技术迭代和体验创新：让智能驾驶的代码被重写、智能座舱充满新的想象力、汽车底层技术不得不改变。这一局没有任何人可以逃得过。
相比于做跟随者，蔚来已经率先走上了这条正确且荆棘的道路。
